Să efectueze un experiment de gândire: a pus cele două corpuri cu temperaturi diferite, în coajă izolat termic în vid și se lasă în pace (Figura 9.1.).
Figura 9.1 - Insulated manta
Presupunem că avem capacitatea de a controla temperatura ambelor corpuri. Rezultatul acestui experiment este evident - după un timp, se constată că temperatura corpurilor noastre devin la fel, iar inegalitatea (Figura 9.1 b.)
unde T1 și T2 - temperatura corpului inițială (presupunând că prima temperatură a corpului este mai mare decât al doilea), T - temperatura finală.
Să explicăm rezultatele experienței noastre. Din faptul că prima temperatură a corpului a scăzut (T1> T), rezultă că energia internă a corpului sa diminuat. A doua temperatura corpului, dimpotrivă, a crescut, ceea ce înseamnă că energia internă este crescută. Prin urmare, în cursul experimentului a existat un schimb de energie între corpurile interioare. Acest proces se numește transfer de căldură. Procesul de transfer de căldură se poate produce atât prin interacțiunile intermoleculare (ciocnirilor moleculare) de către organismele de contact directe și prin studiul, în cazul în care organismul nu este în contact.
Acum putem formula o altă definiție: cantitatea de căldură - este o parte din energia internă a corpului, transferat la un alt organism în procesul de schimb de căldură.
Experimente similare cu cele luate în considerare de către noi, se realizează într-un dispozitiv special numit calorimetre, care sunt făcute în așa fel încât schimbul de căldură cu mediul înconjurător a fost minimă. Măsurătorile atentă efectuate în aceste dispozitive arată că, pentru organismele implicate în schimbul de căldură, cantitatea de căldură dată departe, în precizia de măsurare este egal cu numărul de căldură generat. Acest lucru înseamnă că energia internă totală a organismelor implicate în schimbul de căldură nu este schimbat.
Cantitatea de căldură primită sau trimite un organism în care transferul de căldură se calculează prin formula empirică
unde m - masa corpului, dT - modificarea temperaturii corpului. Dacă dT> 0, atunci organismul devine cald, în caz contrar - se plătește. Factorul de proporționalitate c în formula (9.2) este căldura specifică a substanței. Din expresia (9.2) constatăm că
În consecință, capacitatea termică specifică - cantitatea de căldură care trebuie raportată la greutatea corporală de 1 kg, pentru a ridica temperatura cu 1 grad.
Capacitatea de căldură este determinată experimental. Aceasta depinde de natura substanței și, de regulă, la temperatura.